الوصف
صُممت Beckhoff KS4418 للخزائن الكهربائية عالية الكثافة، وتوفر ثماني قنوات خرج تناظرية تعمل بصورة مستقلة، ومصممة لنقل إشارات من 0 إلى 20 مللي أمبير إلى المشغلات الميدانية. تجمع هذه الوحدة بين عامل شكل مدمج للغاية بعرض 12 مم ومستوى توصيل بأسلاك قابل للتوصيل، مما يتيح صيانة سريعة للنظام واستبدال الوحدات أثناء التشغيل دون التأثير في نقاط التوصيل الميدانية. وباستخدام تقنية أحادية الطرف ومحوّل رقمي إلى تناظري بدقة 12 بت، توفر نقلًا موثوقًا لنقاط الضبط للصمامات والمشغلات ووحدات التحكم في السرعة ضمن بنيات ناقل K.
الميزات
-
ثماني قنوات تناظرية: تتيح كثافة التعبئة العالية حلقات تحكم مستقلة من 0 إلى 20 مللي أمبير ضمن هيكل واحد بعرض 12 مم.
-
واجهة توصيل قابلة للفصل: يشتمل تصميم سلسلة KS على مستوى توصيل طرفي قابل للفصل، مما يقلل وقت التوقف أثناء الصيانة الميدانية.
-
عزل جلفاني: يوفر عزلًا كهربائيًا كاملًا بجهد 500 فولت بين ناقل K الداخلي وإشارات جانب العملية، مما يمنع حلقات التأريض.
-
تحويل دقيق للإشارة: يوفر التحويل المدمج بدقة 12 بت دقة خرج ضمن زائد/ناقص 0.2% من قيمة النطاق الكامل.
-
تصميم هيكل متين: مغلف ببولي كربونات متين مع آليات تثبيت آمنة مزدوجة الفتحات ومفاتيح متجاورة جنبًا إلى جنب.
التطبيقات
-
التحكم في الصمامات التناسبية: توفير نقاط ضبط تناظرية مستمرة لصمامات تنظيم الضغط الهيدروليكية والهوائية.
-
التكامل مع محركات التردد المتغير: نقل نقاط ضبط دقيقة لسرعة المحرك وعزمه إلى مراكز التحكم بالمحركات.
-
أتمتة مصانع المعالجة: التكامل في مصانع المواد الكيميائية والأدوية ومعالجة المياه التي تتطلب حلقات تيار تناظرية موضعية.
-
تصنيع المعدات الأصلية للآلات: تكوين وحدات إدخال/إخراج عالية الكثافة في لوحات التحكم القياسية حيث تكون مساحة القضبان المادية محدودة للغاية.
المواصفات الفنية
| معلمة المواصفات |
القيمة الفنية |
| الشركة المصنّعة |
Beckhoff |
| رقم الطراز |
KS4418 |
| تقنية الإشارة |
أحادي الطرف |
| عدد المخارج |
8 |
| نطاق الإشارة |
من 0 إلى 20 مللي أمبير |
| الدقة |
12 بت |
| زمن التحويل |
حوالي 8 مللي ثانية |
| مقاومة الحمل |
أقل من 150 أوم (مقاوم لقصر الدائرة) |
| خطأ حد الخرج |
أقل من زائد/ناقص 0.2% (بالنسبة إلى القيمة النهائية) |
| العزل الكهربائي |
500 فولت (من ناقل K إلى جهد الإشارة) |
| استهلاك التيار (ناقل K-Bus) |
20 مللي أمبير نموذجيًا |
| استهلاك التيار (نقاط توصيل الطاقة) |
60 مللي أمبير نموذجيًا + الحمل |
| مدخل مصدر الطاقة |
24 فولت تيار مستمر عبر نقاط توصيل الطاقة (أو 15 فولت تيار مستمر عبر طرف إمداد KL9515) |
| طريقة توصيل الموصل |
مشبك توتر قابل للتوصيل / يعمل بنابض |
| حدود مقطع السلك |
مصمت: 0.08 إلى 1.5 مم² | مجدول: 0.08 إلى 1.5 مم² | رفيع: 0.14 إلى 1.5 مم² |
| مقطع السلك (AWG) |
AWG 28 إلى 16 (مصمت/مجدول) | AWG 26 إلى 16 (دقيق) |
| طول التجريد |
9 إلى 10 مم |
| درجة حرارة التشغيل |
0 إلى +55 درجة مئوية |
| درجة حرارة التخزين |
-25 إلى +85 درجة مئوية |
| حدود الرطوبة النسبية |
95%، دون تكاثف |
| تصنيف الحماية من دخول الأجسام |
IP20 (مع موضع تركيب متغير) |
| الأبعاد الفعلية |
العمق 68 مم × العرض 12 مم × الارتفاع 100 مم |
| الوزن الصافي للوحدة |
0.075 كجم |
| وزن الشحن (محسوب) |
0.250 كجم |
رؤى هندسية تجريبية
الطرازات البديلة والتوافق
هذا الطرف مطابق وظيفيًا لطرف ناقل Beckhoff KL4418 القياسي. ويتمثل الفرق المعماري الأساسي في كتلة الأطراف القابلة للتوصيل من سلسلة KS (KS4418)، التي تتيح التبديل السريع للوحدات الفعلية أثناء صيانة النظام الحرجة دون فصل كابلات التحكم الميدانية. وتستخدم الوحدتان ملفات وصف الأجهزة GSD وXML المتطابقة داخل TwinCAT أو برامج إعدادات رئيسية بديلة لشبكات ناقل الحقل.
مشكلات التطبيق وملاحظات هندسية
يجب إيلاء اهتمام خاص لقيود مقاومة الحلقة. فمع سعة حمل قصوى تبلغ 150 أوم، قد يؤدي استخدام مسارات أسلاك طويلة أو أجهزة حقل عالية الممانعة إلى تجاوز حدود توافق الجهد لدوائر القيادة الداخلية. وسيؤدي تجاوز 150 أوم إلى تشبع تيار الخرج عند مستوى أقل من الإشارة المطلوبة البالغة 20 mA، مما ينتج عنه انحرافات في القياس وأخطاء في تتبع النظام دون التسبب بالضرورة في ظهور رمز عطل في الأجهزة.
نصائح التشغيل الأولي والتوصيلات
للحفاظ على دقة الخرج ضمن سماحية زائد/ناقص 0.2% المقدّرة في البيئات الكهرومغناطيسية القاسية، نوصي بتركيب كابلات مزدوجة مجدولة ومُدرّعة (STP) لجميع القنوات التناظرية الثماني. احرص على إنهاء درع الكابل بشكل سليم عند سكة التأريض الأرضي في نقطة دخول لوحة التحكم. ولتجنب حلقات التأريض مع المخارج أحادية الطرف، تحقّق من تطابق مراجع التأريض للأجهزة الخارجية المتصلة مع جهد تأريض الوحدة المحلية.
إرشادات التركيب
تحذير ميداني بالغ الأهمية
اعزل واقفل جميع مصادر طاقة 24 V DC الموصّلة بمُقارن الناقل وملامسات طاقة جانب الحقل قبل تركيب الطرف أو فكه. قد يؤدي إدخال الوحدات أو إزالتها من لوحة خلفية نشطة إلى تعطيل اتصالات K-bus الداخلية، مما يسبب سلوكًا غير متوقع أو فصلًا فوريًا لأنظمة السلامة في عقد الشبكة الأخرى.
1
ثبّت الوحدة على سكة DIN قياسية بعرض 35 مم ومتوافقة مع EN 60715، وحرّكها جانبيًا حتى يُقفل اتصال المفتاح مزدوج الفتحة بإحكام مع الطرف المجاور.
2
أدخل أسلاك الموصل (من 0.08 إلى 1.5 مم²) باستخدام مفك براغي مسطح الرأس لتفعيل مشبك الشد المدمج، أو وصّل كتلة أطراف KS المُجمّعة مسبقًا بأسلاك.
3
طبّق طاقة المنطق على مُقارن الناقل للتحقق من إنشاء دورة K-bus ومزامنة أطراف الشبكة اللاحقة بشكل صحيح.